Evaluation of the degree of contamination of breast milk by organochlorine pesticides in the Lower Amazon region: a preliminary study

Abstract

The main source of human exposure to organochlorines is through food, especially food with a high fat content, such as breast milk, which is critical for child hood development. Therefore, it is important to analyze milk and other biological matrices for organochlorine pesticides (OCPs), and then determine the source of the OCP contamination. The objective of this study was to evaluate the degree of contamination by OCP residues and their metabolites in breast milk samples from the municipalities of Mojuí dos Campos and Belterra-Pará, Brazil. The OCPs analyzed were dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its metabolites (o,p'-DDT, p,p'-DDT, o,p'-DDE, p,p'-DDE, o,p'-DDD, and p,p'-DDD), aldrin, endrin, dieldrin, hexachlorocyclohexanes (α-HCH, β-HCH, lindane (γ-HCH), and δ-HCH­­), endosulfan α and β, endosulfan sulfate, heptachlor, and heptachlor epoxide. These substances were analyzed in 22 breast milk samples using gas chromatography with an electron capture detector (GC-ECD). Seven were contaminated with p,p'-DDT and/or p,p'-DDE. The mean p,p'-DDT and p,p’-DDE content in the contaminated samples was 0.0022 and 0.0152 mg·kg^-1 of milk, respectively. This contamination may have been due to the inadequate application of DDT until the end of the 1990s for the control of tropical diseases, including malaria. Despite being a preliminary study, the number of contaminated samples was significant, which suggests the need to expand this study to other environmental and biological matrices.

Alternate abstract:

La principale voie d'exposition humaine aux organochlorés se fait par les aliments, en particulier ceux riches en matières grasses, comme le lait maternel, qui est essentiel au développement des enfants. L'analyse du lait et des autres matrices biologiques est pertinente car elle permet de vérifier les pesticides organochlorés (PCO) et dès lors d'inférer sur les zones de plus grande possibilité de contamination. Pour cette raison, l'étude visait à évaluer le degré de contamination par les résidus d'OCP et leurs métabolites dans des échantillons de lait maternel provenant des municipalités cibles de Mojuí dos Campos et Belterra - Pará, Brésil. Les pesticides organochlorés analysés étaient le DDT et ses métabolites (o,p'-DDT, p,p'-DDT, o,p'-DDE, p,p'-DDE, o,p'-DDD et p,p'-DDD ), aldrine, endrine, dieldrine, α-HCH, β-HCH, lindane (γ-HCH), δ-HCH, endosulfan α et β, sulfate d'endosulfan, heptachlore et époxyde d'heptachlore. Ces substances ont été analysées dans 22 échantillons de lait maternel par chromatographie en phase gazeuse avec détecteur à capture d'électrons (GC-ECD). Au total, 7 présentaient une contamination par le p,p'-DDT et/ou le p,p'-DDE. Les teneurs moyennes en p,p'-DDT et p,p’-DDE dans les échantillons contaminés étaient respectivement de 0,0022 et 0,0152 mg kg-1 de lait. Il est possible que cette contamination soit due à une application insuffisante de DDT jusqu'à la fin des années 1990 pour le contrôle des maladies tropicales, dont le paludisme. Bien qu'il s'agisse d'une étude préliminaire, le nombre d'échantillons contaminés était important, ce qui conduit à la nécessité d'étendre l'étude à d'autres matrices environnementales et biologiques.